Boost斩波电路simulink仿真.docx

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1、Boost斩波电路Simu1ink仿真一、实验目的1、 掌握boost斩波电路的基本原理2、 掌握SimUIink仿真组件的用法二、实验设备安装mat1ab的计算机一台三、实验原理BOOSt斩波电路的原理图如图3-1,该电路中使用的是一个全控型器件。1VD图3-1、boost斩波电路原理图分析boost斩波电路的工作原理时，首先假设电路中电感1值很大，电容C值也很大。当可控开关V处于通态时，电源E向电感1充电，充电电流基本恒定为1,同时电容C上的电压向负载R供电。因C值很大，基本保持输出电压UO为恒定值，记为以。设V处于通态的时间为小”，此阶段电感1上积蓄的能量为EJ1Qi当V处于断态时E和1

2、共同向电容C充电并向负载R提供能量。设V处于断态的时间为则在此期间电感1释放的能量为(U1E)I1t9fr当电路工作于稳态时，一个周期T中电感1积蓄的能量与释放的能量相等,即：日IQn=(UqE)IJQff(1)化简得：U0=J+JffE=EtoffJf式中，T/t输出电压高于电源电压，故称该电路为升压斩波电路，英文名为boost变换器。式(2)中A表示升压比，调节其大小，即可改变输出电压U0的大小。将升压比的倒数记为B,即B=玄。贝IJB和占空比有着如T下关系：+=1(3)因此，式2可以表示为：UO=EE(4)1-升压斩波电路之所以能使输出电压高于电源电压，关键有两个原因：一是电感1储能之后

3、具有使电压泵升的作用，二是电容C可将输出电压保持住。在以上分析中，认为V处于通态期间因电容C的作用使得输出电压UO不变，但是实际上C值不可能为无穷大，在此阶段向负载放电，必然会有所下降，故实际输出电压会略低于式(4)所得的结果。不过在电容C足够大时，误差很小，基本可以忽略不计。如果忽略电路中的损耗，则由电源电压提供的能量仅由负载R消耗,即：Eh=UoIO（5）该式表明，与降压斩波电路一样，升压斩波电路也可以看成是直流变压器。根据电路结构并结合式（4）得出输出电流的平均值/0为：UOIEIq=（6）0RBR由式（5）即可以得出电源电流A为：1U0f1E/i=e/o=7（7）Boost斩波电路Si

4、mu1ink仿真主电路图如图3-2.图3-2、BOoSt斩波电路Sin1U1ink仿真主电路图四、实验现象T=56s,B表示升压比，调节其大小，即可改变输出电压U0的大小。图4-1、0=0.1图4-2、0=0.3-20-40-60-80图4-3、0=0.5图4-5、0=0.8b:R图4-6、B=I五、心得体会Simu1ink是MAT1AB最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。SimUIink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上优点Simu1ink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。通过这次试验的学习，我们掌握了boost斩波电路的基本原理，对SimU1ink的使用有了更深的了解，在此同时，我的试验分析能力得到了很大的提升，数据处理能力得到了加强，同时，动手能力和试验排错能力也有了空前的提高。